Оптимизация параметров упругого подвеса динамически настраиваемого гироскопа Руководители: от кафедры Лысов А. Н., д.т.н., профессор от предприятия Губко. - презентация

1 Оптимизация параметров упругого подвеса динамически настраиваемого гироскопа Руководители: от кафедры Лысов А. Н., д.т.н., профессор от предприятия Губко В. П., ведущий конструктор Консультант: по IT-технологиям Лысова А. А., ведущий программист Магистерская диссертация Щусь Андрей Александрович, ПС-235 Оптимизация параметров упругого подвеса динамически настраиваемого гироскопа Федеральное агентство по образованию Южно-Уральский государственный университет Кафедра «Приборостроение»

2 Цели и задачи работы 2 проанализировать математическую модель погрешностей ДНГ, выбрать подвес и рассчитать его параметры, оптимизировать подвес с целью уменьшения отношения угловой жёсткости к линейной, определить напряжения при перегрузке 40g, определить коэффициенты матрицы податливости, исследовать квадратурную составляющую ухода и способы её уменьшения. Цель работы: повышение точности ДНГ путём снижения угловой жёсткости упругого подвеса при сохранении перегрузочной способности. Задачи:

3 Математическая модель погрешностей ДНГ 3 Погрешности входящие в ω 0, зависящие от k:

4 Математическая модель погрешностей ДНГ 4 Погрешности входящие в ω a (a), зависящие от k: Для повышения точности необходимо:

5 Выбор подвеса 5 Условия выбора подвеса: высока точность прибора, наилучшее соотношение k/с Подвес двухколечный, монолитный с изгибными упругими элементами. Материал подвеса 45НХТ:

6 Расчёт параметров подвеса 6

7 7 Моменты инерции кольца Угловая жёсткость подвеса Угловая жёсткость торсиона

8 Расчёт параметров подвеса 8 Толщина перемычки и угловая жёсткость торсиона Угловая податливость на изгиб Исходные параметры торсиона

9 Расчёт параметров подвеса 9 Угловая жёсткость подвеса Эпюра перемещений

10 Расчёт параметров подвеса 10 Линейные жёсткости в осевом и радиальном направлениях:

11 Расчёт параметров подвеса 11

12 Оптимизация подвеса 12 1 часть алгоритма 2 часть алгоритма

13 Оптимизация подвеса 13 График изменения значений функции оптимизации

14 Оптимизация подвеса 14 Таблица сравнения параметров подвеса

15 Оптимизация подвеса 15 Диссипативная составляющая ухода: Консервативная составляющая ухода:

16 Перегрузочная способность подвеса 16

17 Квадратурная составляющая ухода 17 - вызывают квадратурный момент Коэффициенты матрицы податливости: Матрица податливости

18 Квадратурная составляющая ухода 18 Исходное состояние Наклон перемычки 2°

19 Квадратурная составляющая ухода 19 До наклона После наклона Уход гироскопа

20 Выводы по работе 20 Ожидаемая точность 0,001°/час Показатель качества гироскопа: Повышена точность прибора: - уменьшены погрешности зависящие от угловой жёсткости, - уменьшена квадратурная составляющая ухода. Сохранена перегрузочная способность подвеса: - запас по пределу пропорциональности при действии перегрузки 40g составил 1,2.